Forschung

Mit künstlicher Intelligenz lässt sich die 3D-Struktur von Proteinen vorhersagen. Bald schon dürfte es mit solchen Algorithmen möglich werden, massgeschneiderte künstliche Proteine zu entwickeln, schreibt Beat Christen.

Ein «Paradoxon und Rückschlag» zwangen EPFL-Forschende, bei der Suche nach einem Mittel zur verbesserten Wirksamkeit der Immuntherapie bei Lungenkrebs tiefer zu graben. Das Verstehen des Problems – und das Finden der Lösung – hat zu einer vielversprechenden potenziellen Therapie für eine Reihe von Patientinnen und Patienten geführt.

In Mitteleuropa werden Trockenzeiten mit dem Klimawandel häufiger, doch manche heutigen Wälder können schlecht damit umgehen. Daten eines 30-jährigen Experiments zeigen nun, wie anfällig Fichten- und Tannenwirtschaftswälder auf Dürre sind. Der Waldbau kann aber ihre Resilienz gegen Trockenheit erhöhen, das heisst, wie rasch und gut sie sich davon erholen können. Dies berichtet ein von der Eidg. Forschungsanstalt für Wald, Schnee und Landschaft WSL geleitetes Forschungsteam im Fachjournal Global Change Biology.

ETH-Fellow Nadia Shardt erforscht, wie in Wolken Wassertröpfchen zu Eis gefrieren. Und welchen Einfluss Stäube auf diesen Prozess haben. Dafür hat sie eine neuartige Apparatur entwickelt. Mit ihren Resultaten möchte sie dazu beitragen, Voraussagen von Klimamodellen präziser zu machen.

Forschende des PSI und der ETH Zürich haben untersucht, inwieweit die direkte Abscheidung von Kohlendioxid aus der Umgebungsluft helfen kann, Treibhausgase wirkungsvoll aus der Atmosphäre zu entfernen. Das Ergebnis: Bei sorgfältiger Planung zum Beispiel hinsichtlich des Standortes und der Bereitstellung der notwendigen Energie lässt sich Kohlendioxid damit klimaeffektiv entfernen. Ihre Analyse veröffentlichten die Forschenden nun im Fachmagazin Environmental Science & Technology.

NICEdrug.ch, eine neue Datenbank, die von einer EPFL-Forschendengruppe entwickelt wurde, kann Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftlern helfen, potenzielle Medikamente schneller zu beurteilen, auch im Hinblick darauf, wie sie vom Körper verstoffwechselt werden und welche Nebenwirkungen sie haben könnten.

Dank ihres neunaugenähnlichen Roboters haben Forschende der EPFL möglicherweise herausgefunden, warum manche Wirbeltiere nach Rückenmarksverletzungen ihre Bewegungsfähigkeit behalten. Ihre Arbeit soll auch dazu beitragen, die Leistung von Schwimmrobotern für Rettungsszenarien und die Umweltüberwachung zu verbessern.

Forschende der EPFL haben statt der Produktion von Inhalten die politische Polarisierung beim Konsum von Online-Nachrichten aus einer neuen Perspektive untersucht. Sie gingen der Frage nach, ob lediglich die Backlink-Struktur von Online-Nachrichtennetzwerken oder auch die expliziten Leseentscheidungen der Nutzerinnen und Nutzer zur Kluft zwischen den Parteien beitragen. 

Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler der EPFL haben zwei komplementäre Blasenmodelle entwickelt, um durch E. coli verursachte Harnwegsinfektionen zu untersuchen: Blasen-Organoide und eine Blase auf einem Chip. Die beiden Studien zeigen, wie Bakterien in die Blase eindringen, das Immunsystem umgehen und Antibiotika widerstehen.

ETH-Professorin Katrien De Bock und ihr Team haben in Muskeln einen bestimmten Typ von Blutgefässzellen gefunden, der sich bei sportlicher Betätigung besonders schnell vermehrt und so neue Blutgefässe bildet. Damit können die Forschenden nun Durchblutungsstörungen von Muskeln auf den Grund gehen.

EPFL-Sommerserie: Wie Wissenschaft funktioniert. Ein Blick in die Vergangenheit kann uns helfen, die Funktionsweise der heutigen Wissenschaft besser zu verstehen. Jérôme Baudry, Professor am College der Geistes- und Sozialwissenschaften der EPFL, erklärt, wie sich die Verfahren zum Nachweis und zur Kommunikation wissenschaftlicher Ergebnisse im Laufe der Zeit verändert haben.

Dass CO₂ die Erde erwärmt, wissen wir bereits. Wollen wir jedoch den Wandel verstehen und Risiken vermeiden, sind schärfere Wetter- und Klimamodelle unabdingbar, sagt Nicolas Gruber.

Starkregen und Hochwasser haben das Wetter in den vergangenen Wochen geprägt. Um diese Wetterereignisse genauer vorherzusagen und zusammen mit dem globalen Klimawandel besser zu verstehen, entwickelt die ETH Zürich mit Partnern eine neue Generation von hochaufgelösten Wetter- und Klimamodellen.

Blaualgen und anderes Phytoplankton sind wichtig für aquatische Ökosysteme. Wenn sie sich jedoch in grossen Mengen ansammeln, können sie die Gesundheit von Menschen und Tieren beeinträchtigen, da einige Arten giftige Stoffe produzieren. Deshalb arbeitet das Wasserforschungsinstitut Eawag an Methoden, um die Vorhersage von Blütenereignissen zu verbessern.

ETH-Forschenden ist es gelungen, Nanokristalle aus zwei verschiedenen Metallen mittels eines Amalgamierungs-Prozesses herzustellen, bei dem ein flüssiges Metall ein festes durchdringt. Diese neue und überraschend intuitive Technik macht es möglich, eine grosse Bandbreite an intermetallischen Nanokristallen mit massgeschneiderten Eigenschaften für verschiedenste Anwendungen zu produzieren.